11月14日，記者從廣東粵海粵西供水有限公司獲悉，由環(huán)北廣東工程施工D1標中國水電四局研發(fā)的全智能PCCP管安裝一體化臺車在埋管施工中，以其獨特的創(chuàng)新和先進的技術(shù)，為工程高效推進注入動力。
環(huán)北部灣廣東水資源配置工程是國家水網(wǎng)骨干工程、國家150項重大水利工程之一，輸水線路總長約490.33千米。施工D1標承建的湛江分干線鶴合段，由鶴地取水口、引水隧洞、廉江泵站、高位水池、合流水庫進庫閘和輸水管道等組成，線路總長約55.86千米。
著手研發(fā)臺車
“項目埋管段總長35.9千米，由于埋管施工需依賴履帶吊車進行安裝，但施工現(xiàn)場有40多處緊鄰密集的高壓線，限制了履帶吊車的操作空間與安全性。加之存在3公里管線坡度大于6%，加劇了履帶吊車施工的難度與不便。鑒于這些問題，項目部著手研發(fā)一臺全智能PCCP管安裝一體化臺車，以克服現(xiàn)有施工障礙，確保施工高效安全進行。”項目總工程師于松聆介紹。
在激烈討論中，初步設(shè)計方案形成。團隊成員們投入緊張的設(shè)計工作中。在去年八月，三維模型成功出爐。
不斷設(shè)計優(yōu)化
當臺車模型雛形初現(xiàn)，一系列新挑戰(zhàn)涌來。臺車的重量達到了41.5噸，而需埋設(shè)的最大節(jié)段管道重達72.5噸。原設(shè)計中履帶吊的寬度僅為60公分，這樣的設(shè)計在地基承載力較弱的條件下，承載力明顯不足。技術(shù)團隊最終決定將履帶的寬度增加至70公分，長度7米，大幅提升臺車的承載力。
在進行臺車運行動畫設(shè)計時，發(fā)現(xiàn)基坑寬度有限，如果用抓手“抱住”PCCP管安裝，機器在完成任務(wù)后將無法順利抽離。面對這一問題，經(jīng)過數(shù)次的討論與嘗試，解決方案逐漸浮出水面——設(shè)計4個頂托。這4個頂托，如同四個堅實的支點，從內(nèi)部穩(wěn)穩(wěn)地托住管道。它們不僅確保了管道在對接過程中的穩(wěn)定性，更為關(guān)鍵的是，為機器的抽離留出了足夠的空間。
最終，當動畫中的臺車緩緩運行，4個頂托精準地定位并穩(wěn)定住管道，機器在完成對接后抽離的那一刻，邁入試運行階段。團隊還創(chuàng)新性地提出在兩根關(guān)鍵管道之間增設(shè)堅固的橫梁，顯著增強了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，大幅提升頂推力。
提升作業(yè)效率
今年8月26日，全智能PCCP管安裝一體化臺車順利投入使用。全智能PCCP管安裝一體化臺車采用高強度材料制造，由車架、左右履帶行走機構(gòu)、發(fā)動機動力單元、頂升及橫移機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成。
整車額定載重量75噸，兩條行走履帶的泵和馬達獨立分別控制，再加4組頂升機構(gòu)、4組橫移機構(gòu)，在增加載重能力的同時，可靈活做出轉(zhuǎn)向、橫移、垂直等動作，搭配其滿載爬坡和容許變坡能力，可輕松應(yīng)對大坡度、高壓線下等復(fù)雜地形和有限空間作業(yè)。
在工程建設(shè)現(xiàn)場，工作人員通過無線遙控器操控該臺車進行埋管作業(yè)，遙控器屏幕實時顯示運行數(shù)據(jù)。它集成智能導(dǎo)航與控制系統(tǒng)，精準對接PCCP管道，高效完成任務(wù)。
智能化操作提升了作業(yè)效率與質(zhì)量，在狹窄空間中游刃有余。目前該臺車已鋪設(shè)了42節(jié)PCCP管，總長度達210米。相比傳統(tǒng)臺車，功效提高了30%，預(yù)計累計節(jié)約費用約450萬元。
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